Российская академия наук Лаборатория интегрированных систем автоматизации
СПИИРАН
Отчет лаборатории 2009

Заведующий лабораторией – д.т.н., проф., заслуженный деятель науки РФ Александр Викторович Смирнов - интеллектуальное управление конфигурациями виртуальных и сетевых организаций, логистика знаний. smir@iias.spb.su

Общая численность – 14 сотрудников

Научные сотрудники и краткое наименование направления работ

к.т.н., с.н.с. Алексей Михайлович Кашевник – методы и технологии управление знаниями в производственных сетях. alexey@iias.spb.su

к.т.н., с.н.с. Андрей Анатольевич Крижановский – методы и технологии вычислительной лингвистики. aka@iias.spb.su

к.т.н., н.с. Татьяна Викторовна Левашова – методы и технологии управления онтологиями. oleg@mail.iias.spb.su

к.т.н., с.н.с. Николай Алексеевич Мустафин – методы и модели поддержки принятия комплексных решений

к.т.н., с.н.с. Михаил Павлович Пашкин – Internet-технологии для групповой поддержки принятия решений. michael@mail.iias.spb.su

н.с. Андрей Васильевич Пономарев – методы и технологии поддержки принятия комплексных решений

к.т.н., с.н.с. Леонид Борисович Шереметов – многоагентные технологии в планировании и проектировании сложных систем

к.т.н., с.н.с. Николай Германович Шилов – методы и технологии конфигурирования виртуальных предприятий. nick@mail.iias.spb.su

к.т.н., с.н.с. Владимир Михайлович Шпаков – моделирование и управление дискретно-непрерывными технологическими процессами. vlad@mail.iias.spb.su

Дипломники:

Вехорев М Н. Подсистема формирования отчета о суточной деятельности узла связи, выпускная квалификационная работа (СПбГЭТУ, руководитель – доц. Н.Г. Шилов)

Корнев А. С. Разработка генетического алгоритма для решения задачи размещения заказа, дипломный проект (СПбГЭТУ, руководитель – доц. Н.Г. Шилов)

Лебедев С. В. Система оперативно-технического управления узла связи, выпускная квалификационная работа бакалавра (СПбГЭТУ, руководитель – доц. Н.Г. Шилов)

Ндайонгеже Д. Онтология системы обработки телеметрической информации, выпускная магистерская диссертация (СПбГЭТУ, руководитель – доц. Н.Г. Шилов)

Обру К. Л.-М. Лабораторный практикум по представлению и обработке знаний в Интернете, выпускная магистерская диссертация (СПбГЭТУ, руководитель – доц. Н.Г. Шилов)

Фрейзер М. Д. Системы обработки телеметрической информации и их реализация в среде Semantic Web Services, выпускная магистерская диссертация (СПбГЭТУ, руководитель – доц. Н.Г. Шилов)

Защита диссертаций

Левашова Т.В. "Модели управления контекстом в системах интеллектуальной поддержки принятия решений в структурированных динамических областях", кандидат технических наук по специальности 05.13.01 – "Системный анализ, управление и обработка информации (технические системы)" (научный руководитель – проф. А. Смирнов).

Учебные курсы

СПбГЭТУ: кафедра автоматизации научных исследований - Методы и модели поддержки принятия решений на предприятиях (проф. А.В. Смирнов).

Участие в конференциях, выставках

Четвертая Международная конференция по проблемам управления, 26 – 30 января 2009, Москва, Россия) - Кашевник А.М.
Третья Всероссийская научно-пракимческая конференция "Теория и практика системной динамики" (30 марта - 2 апреля 2009, Апатиты, Россия) - Смирнов А.В.

Четвертая Всероссийская научно-практическая конференция «Перспективные системы и задачи управления» (6-10 апреля 2009, п. Домбай, Россия) - Смирнов А.В.

The 5th IFIP Conference on Artificial Intelligence and Innovations (April 23—25, 2009, Thessaloniki, Greece) - Смирнов А.В.

The 5th Seminar of Finish-Russian University Cooperation in Telecommunication (April 29-30, 2009, St.Petersburg, Russia) - Смирнов А.В. (приглашенный пленарный доклад)

The 4th German-Russian Workshop on Logistics (May 6-9, 2009, Cottbus, Germany). - Смирнов А.В. (приглашенный пленарный доклад)

The 6th International Conference on Information Systems for Crisis Response and Management (May 10-13, 2009, Gothenburg, Sweden) - Смирнов А.В.

The 3rd International Workshop on Information Fusion and Geographic Information System (May 17—20, 2009, St.Petersburg, Russia) - Смирнов А.В., Кашевник А.М.

The IEEE 23rd International Conference on Advanced Information Networking and Applications (May 26-29, 2009, Bradford, UK) - Шилов Н.Г.

The 13th IFAC Symposium on Information Control Problems in Manufacturing (June 3-5, 2009, Moscow, Russia) - Смирнов А.В., Шереметов Л.Б.

The 5th International Conference on Product Lifecycle Management (July 6 – 8, 2009, Bath, UK) - Смирнов А.В.

The Third Nordic Summer School in Geographic Information Science (3-7 августа 2009, Gävle, Sweden) – Кашевник А.М.

The International Congress on Intelligent Systems and Information Technologies (September 2-10, 2009, Divnomorskoe, Russia) - Смирнов А.В. (диплом за лучший доклад)

The 2nd ruSMART Conference (September 15-16, 2009, St.Petersburg, Russia) – Шилов Н.Г.

The 11th All-Russian Research Conference “Digital Libraries: Advanced Methods and Technologies, Digital Collections” (September 17-20, 2009, Petrozavodsk, Russia) - Смирнов А.В., Крижановский А.А.

AIM 2009 Conference on Lean Production Systems (September 24-27, 2009, Braunschweig, Germany) – Смирнов А.В. (приглашенный пленарный доклад)

Шестая Международная научно-техническая конференция «Мехатроника, автоматизация, управление» (28 сентября-3 октября 2009, Дивноморское, Россия) – Шпаков В.М.

Четвертая Всероссийская научно-практическая конференция по имитационному моделированию и его применению в науке и промышленности «Имитационное моделирование. Теория и практика» (21 – 23 октября 2009, Санкт-Петербург, Россия). – Шпаков В.М.

Третья Всероссийская Вики-конференции (24-25 октября 2009, Санкт-Петербург, Россия) - Крижановский А.А.

The Russian Mobile VAS 2009 Conference (19-20 ноября 2009, Санкт-Петербург, Россия) – Шилов Н.Г. (лучший проект в номинации «Инновационная технология»)

The International Association for Development of the Information Society (IADIS) International Conference "WWW/Internet" (19-22 November, 2009, Rome, Italy) - Шилов Н.Г.

Международное сотрудничество

Смирнов А.В. – эксперт дирекции исследований Европейской комиссии и Европейского исследовательского совета, визитирующий профессор School of Engineering (Jönköping University, Швеция), консультирование исследовательской лаборатории компании Форд Мотор (США), участие в совещаниях европейского научного консорциума SME-Chain.

Членство в российских и международных организациях, редколлегиях журналов и пр.

Смирнов А.В. - заместитель председателя Объединенного Научного Совета по проблемам информатики, управления и телекоммуникаций Президиума Санкт-Петербургского научного центра РАН; член Научного Совета РАН «Научные основы информационных технологий и автоматизации».

Смирнов А.В. - член редколлегий журналов: «Информационные технологии и вычислительные системы» (Москва), «Искусственный интеллект и принятие решений» (Москва); «Информационно-управляющие системы» (Санкт-Петербург); Journal of Computer Research and Development (Китай); International Journal of Multiagent and Grid Systems (Голландия); International Transactions on Systems Science and Applications (Великобритания), Intelligent Decision Technologies (Голландия), International Journal of Data Analysis Techniques and Strategies (Швейцария).

Смирнов А.В. - рецензент журналов: International Journal of Hybrid Intelligent Systems (IOS Press), Applied Soft Computing Journal (Elsevier), European Journal of Operational Research (Elsevier).
Смирнов А.В. - член технического комитета IFAC по управлению производством; член технических комитетов IEEE по (а) ситуационному управлению и (б) самоорганизующимся распределенным и повсеместные системам (self-organized distributed and pervasive systems), член рабочей группы IFIP по управлению жизненным циклом изделий.

Смирнов А.В. – член IEEE, почетный член International Association “Institute for Systems and Technologies of Information, Control and Communication”.

Области исследований

Методы и технологии логистики знаний и интеллектуального управления виртуальными сетями ресурсов.

Новые результаты исследований

1. Разработана технология интеллектуальной поддержки принятия решений при динамическом конфигурировании сетевых организаций на основе представления компетенций их участников в терминах сервисов, которые они предоставляют, с последующей семантической композицией приписываемых им Web-сервисов. В основу технологии положены семантические модели: поиска и композиции Web-сервисов, описанных в стандарте WSDL, с использованием механизмов расширения запросов на онтологии проблемной области; определения сходства функциональных свойств сервисов (входов, выходов, предусловий и эффекта) на основе типов сравнения (равенство, неравенство и сходство); ранжирования альтернативных сервисов по мере сходства (полное, с избыточной и недостающей информацией). Это позволяет строить сервис-ориентированные сетевые организации, наиболее полно соответствующие их бизнес-цели [1-30, 34-37].

2. Разработаны теоретические и технологические вопросы извлечения данных из Викисловаря, представляющего собой тезаурус и многофункциональный многоязычный словарь (например, в Русском Викисловаре представлено более 300 языков), в частности, правила извлечения текстовых данных (в виде регулярных выражений и программных функций), структура базы данных машинно-читаемого словаря (MRD), программный и графический интерфейсы к этой базе данных. Реализация MRD-словаря основывается на использовании системы управления базами данных MySQL и SQLite, языка программирования Java. Для проверки результатов извлечения данных из Викисловаря разработан графический интерфейс (на языке JavaFX), позволяющий пользователю выполнять поиск по базе данных и просматривать содержимое словаря в виде карточек — словарных статей (более 230 тысяч), включающих разностороннее описание слов. Использование MRD-словаря позволит более эффективно решать задачи информационного поиска, сравнения онтологий, определения значения многозначных слов, автоматического создания тезаурусов, машинного перевода и т.д. [13, 31-33].

3. Разработан метод спецификация комплекса моделей взаимодействующих динамических систем, имеющего холоническую структуру. Разработан расширенный ситуационно-событийный формализм спецификации гибридных процессов, позволяющий специфицировать процессы в моделях комплекса с учетом их взаимодействия между собой и с внешней средой. Разработанный формализм обеспечивает спецификацию процессов изменения состояния отдельных моделей, что позволяет моделировать структурную динамику сложных систем. На основе данного формализма разработана вторая версия компьютерной среды моделирования сложных динамических систем, апробированная при разработке имитационной модели промышленной воздухоразделительной установки АжК-0,02 [38-39].

Список публикаций

1. Smirnov A., Shilov N., Kashevnik A. BTO supply chain configuration via agent-based negotiation // International Journal of Manufacturing Technology and Management, 2009, Vol. 17, № 1/2. P. 166-183.
2. Oroszi A., Jung T., Smirnov A., Shilov N., Kashevnik A. Ontology-Driven Codification for Discrete and Modular Products// International Journal of Product Development, 2009, Vol. 8, № 2. P. 162-177.
3. Smirnov A., Levashova T., Shilov N. Knowledge Sharing in Flexible Production Networks: A Context-Based Approach //International Journal of Automotive Technology and Management, 2009, Vol. 9, № 1. P. 87-109
4. Smirnov A., Jakobson G. Intelligent Decision Making in Dynamic Environments: Methods, Architectures and Applications // International Journal of Intelligent Decision Technologies, 2009, No. 3, 2009. P. 1-2
5. Sheremetov L. A Model of Fuzzy Coalition Games in Problems of Configuring Open Supply Networks // International Journal of Computer and Systems Sciences, 2009, 48(5). P. 765-778.
6. Смирнов А.В., Пашкин М.П., Шилов Н.Г., Левашова Т.В. Контекстно-управляемая поддержка принятия решений в распределенной информационной среде // Информационные технологии и вычислительные системы, 2009. № 1. С. 38 – 48.
7. Смирнов А.В., Шилов Н.Г., Кашевник А.М. Персонифицированная контекстно-ориентированная поддержка взаимодействия участников производственных сетей // Искусственный интеллект и принятие решений, 2009, № 1. C. 46–56.
8. Смирнов А.В., Кашевник А.А., Левашова Т.В., Шилов Н.Г. Теоретические и технологические основы построения контексно-управляемых систем поддержки принятия оперативных решений в открытой информационной среде // Мехатроника, автоматизация, управление, 2009, Вып. 96, № 3. С. 72 – 77.
9. Шереметов Л.Б. Санчес К. Семантическое расширение сервисных описаний // Информационные технологии и вычислительные системы, 2009, № 2. C. 51-64.
10. Шереметов Л.Б. Децентрализованное управление адаптивными сетями поставок на основе теории коллективного интеллекта и агентной технологии. Часть 1: Модель сети поставок // Информационно-управляющие системы, 2009, №4. C. 13-20.
11. Шереметов Л.Б. Децентрализованное управление адаптивными сетями поставок на основе теории коллективного интеллекта и агентной технологии. Часть 2 Многоагентная среда моделирования и оптимизации сетей поставок // Информационно-управляющие системы, 2009, №5. C. 14-20.
12. Шереметов Л.Б. Модель нечетких коалиционных игр в задачах конфигурирования открытых сетей поставок // Известия РАН. Теория и системы управления, 2009, № 5. C. 102–116.
13. Крижановский А.А., Смирнов А.В. К вопросу об индексировании вики-текстов // Известия РАН. Теория и системы управления, 2009, N4, С.121-129.
14. Smirnov A., Shilov N., Levashova T., Kashevnik A. GIS for Profile-based Context Formation in Situation Management // Information Fusion and Geographic Information Systems / Eds. by V. Popovich, M. Schrenk, C. Claramunt, K. Korolenko. Springer, Lecture Notes in Geoinformation and Cartography, 2009. P.113-123.
15. Smirnov A., Kashevnik A., Shilov N., Oliver I., Lappetelainen A., Boldyrev S. Anonymous Agent Coordination in Smart Spaces: State-of-the-Art // Smart Spaces and Next Generation Wired/Wireless Networking/ Eds. by S. Balandin, D. Moltchanov, Y. Koucheryavy. Springer, LNCS 5764, 2009. P.42-51.
16. Smirnov A., Levashova T., Shilov N. Context-Based Intelligent Service for Healthcare Applications // Handbook of Research on Information Technology Management and Clinical Data Administration in Healthcare / Ed. by A. Dwivedi. Information Science Reference, Vol. 1, 2009. P. 128–142
17. Смирнов А.В., Левашова Т.В., Шилов Н.Г., Кашевник А.М. Формирование производственной сети на основе самоорганизующихся веб-сервисов // Труды Четвертой Международной конференции по проблемам управления (26 – 30 января 2009 года, Москва, Россия). М., ИПУ РАН, 2009. С.1561-1570.
18. Смирнов А.В., Левашова Т.В., Шилов Н.Г., Кашевник А.М. Проблемы формирования гибких сетевых организаций на основе самоорганизующихся веб-сервисов: подход и технологическая модель // Труды III –й Всероссийской научной конференции "Теория и практика системной динамики" (30 марта - 2 апреля 2009 г., Апатиты, Россия). Апатиты, КНЦ РАН, 2009. C. 36-41, 2009.
19. Смирнов А.В., Левашова Т.В., Шилов Н.Г., Кашевник А.М. Управление сетью ресурсов при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций // Сборник материалов Четвертой Всероссийской научно-практической конференции «Перспективные системы и задачи управления» (6-10 апреля 2009, п. Домбай, Россия). Таганрог, ТТИ ЮФУ, 2009. С.95
20. Smirnov A., Levashova T., Shilov N., Kashevnik A. A Hybrid Technology for Operational Decision Support in Pervasive Environments // Artificial Intelligence Applications and Innovations III / Eds. by L. Iliadis, I. Vlahavas, M. Bramer. Proc. 5th IFIP Conf. on Artificial Intelligence and Innovations (April 23—25, 2009, Thessaloniki, Greece). Springer, LNAI 296, 2009. P. 3 – 12.
21. Smirnov, T. Levashova, A. Kashevnik, N. Shilov, Self-Configuring Logistic Networks: Architecture And Major Technologies // Logistics and Supply Chain Management: Modern Trends in Germany and Russia. Proc. 4th German-Russian Workshop on Logistics (May 6-9, 2009, Cottbus, Germany). P. 53 – 59.
22. Smirnov A., Levashova T., Krizhanovsky A., Shilov N., Kashevnik A. Self-Organizing Resource Network for Traffic Accident Response // Proc 6th Int. Conf. Information Systems for Crisis Response and Management / Eds. By J. Landgren & S. Jul (May 10—13, 2009, Gothenburg, Sweden), CD-ROM.
23. Smirnov A., Kashevnik A., Shilov N., Oliver I., Boldyrev S., Balandin S. Profile-Based Context Aware Smart Spaces // Proc. of the XII International Symposium on Problems of Redundancy in Information and Control Systems (May 25-30, 2009, St.Petersburg, Russia). P. 249 – 253.
24. Smirnov A., Kashevnik A., Shilov N., Boldyrev S., Balandin S., Oliver I. Context-Aware SmartSpace: Reference Model // Proc. of the IEEE 23rd International Conference on Advanced Information Networking and Applications (May 26-29, 2009, Bradford, UK). IEEE Computer Society, 2009. P. 261-265.
25. Шилов Н.Г., Кашевник А.М., Современные системы взаимодействия мобильных устройств и интеллектуальном окружении: требования и технологии // Труды Всероссийской конференции «Интегрированные модели, мягкие вычисления, вероятностные системы и комплексы программ в искусственном интеллекте» (27-29 мая 2009, Коломна, Россия). Коломна, Том. 2, 2009. С. 287–294.
26. Smirnov A., Levashova T., Kashevnik A., Shilov N. Self-Configuration of Flexible Supply Networks: Profile-Based Information Support // Proc. of the 13th IFAC Symposium on Information Control Problems in Manufacturing (June 3-5, 2009, Moscow, Russia). CD-ROM.
27. Sheremetov L., Sanchez-Sanchez C. Semantic SOA 4 SOA Supply Networks// Proc. of the 13th IFAC Symposium on Information Control Problems in Manufacturing (June 3-5, 2009, Moscow, Russia). CD-ROM.
28. Smirnov A., Levashova T., Kashevnik A., Shilov N. Profile-based Self-organization for PLM: Approach and Technological Framework // Proc. of the 5th International Conference on Product Lifecycle Management (July 6 – 8, 2009, Bath, UK). CD-ROM.
29. Levashova T., Sandkuhl K., Shilov N., Smirnov A., Tarasov V., Product Design Network Self-contextualization: Enterprise Knowledge-Based Approach and Agent-Based Technological Framework // Holonic and Multi-agent Systems for Manufacturing: Proc. of , 4th International Conference on Industrial Applications of Holonic and Multi-Agent Systems (August 31 – September 2, 2009, Linz, Austria). Springer, LNAI 5659, 2009. P. 61–71.
30. Левашова Т.В., Смирнов А.В. Управление информационными ресурсами открытой среды при моделировании текущей ситуации // Труды конгресса по интеллектуальным системам и информационным технологиями (AIS-IT’09). Дивноморское, 3—10 сентября, 2009. М.: Физматлит, 2009. Т. 1. С. 446 – 453.
31. K. Sandkuhl K., Smirnov A., Mazalov V., Vdovitsyn V., Tarasov V., Krizhanovsky A., Lin F., Ivashko E. Context-Based Retrieval in Digital Libraries: Approach and Technological Framework // Proc. of the 11th All-Russian Research Conference “Digital Libraries: Advanced Methods and Technologies, Digital Collections” – RCDL 2009 (September 17-21, Petrozavodsk, Russia). P. 151-157.
32. Krizhanovsky A., Lin F. Related terms search based on WordNet / Wiktionary and its application in Ontology Matching // Proc. of the 11th All-Russian Research Conference “Digital Libraries: Advanced Methods and Technologies, Digital Collections” – RCDL 2009 (September 17-21, Petrozavodsk, Russia). P. 363 – 369.
33. Крижановский А. Машинная обработка Русского Викисловаря // Третья Всероссийская Вики-конференция 2009 (24-25 октября 2009, Санкт-Петербург, Россия), Интернет-ресурс: http://ru.wikipedia.org/wiki/Википедия:Вики-конференция 2009
34. Smirnov A., Levashova T., Krizhanovsky A., Shilov N. Ontology-Based Service Network for Accident Response: Technological Framework // Proc. of the International Association for Development of the Information Society (IADIS) International Conference "WWW/Internet" (19-22 November, 2009, Rome, Italy). CD-ROM.
35. Смирнов А.В., Шереметов Л.Б. Принципы динамического конфигурирования гибких сетей поставок на основе семантической композиции сервисов // Труды СПИИРАН; под ред. Р.М. Юсупова. СПб: Наука, 2009. Вып. 8. С. 154—176.
36. Смирнов А.В., Левашова Т.В., Пашкин М.П. Модели контекстно-управляемых систем поддержки принятия решений в динамических структурированных областях // Труды СПИИРАН; под ред. Р.М. Юсупова. СПб: Наука, 2009. Вып. 9. С. 116—147.
37. Смирнов А.В., Левашова Т.В., Петровский А.Б. Концептуальная модель информационной поддержки принятия решений при оказании экстренной помощи в чрезвычайных ситуациях. // Труды 17-ой международной конференции «Проблемы управления безопасностью сложных систем» (23 декабря 2009, Москва, Россия). М.: ИПУ РАН, 2009. С. 1-4.
38. Шпаков В.М. Исполняемые спецификации непрерывных составляющих гибридных процессов // Материалы Международной научно-технической конференции «Мехатроника, автоматизация, управление» (28 сентября-3 октября 2009, Дивноморское, Россия). Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2009. С. 183 – 189.
39. Шпаков В.М. Моделирование дискретно-непрерывных технологических процессов // Материалы конференции «Имитационное моделирование. Теория и практика» (21 – 23 октября 2009, Санкт-Петербург, Россия), Том 2. СПб: ОАО «Центр технологии судостроения и судоремонта», 2009. С. 285 –289.